Kombination av genterapi och immunterapi för avancerad lungcancer

Hoppa till avsnitt

• Självmordsgenterapi förklarad
• Varför virus riktar in sig på cancer
• Genterapins begränsningar vid lungcancer
• Tillämpning av genterapi vid mesoteliom
• Kombination av immunterapi och genterapi
• Framtiden för kombinationsbehandlingar av cancer

Självmordsgenterapi förklarad

Genterapi mot cancer innebär att modifierade virus används för att leverera skadligt genetiskt material direkt till tumörceller. Dr. Michael Lanuti, en framstående toraxkirurg, beskriver en specifik metod som kallas "självmordsgenterapi". Denna avancerade teknik använder modifierade virus, som adenovirus eller herpesvirus, som gjorts mindre toxiska för friska celler. Dessa virus är utformade för att bära så kallade självmordsgener in i cancercellerna.

När dessa gener har tagits upp i tumören aktiverar de mekanismer som leder till programmerad celldöd. Dr. Lanutis forskning, som sträcker sig över mer än ett decennium inklusive en specialiserad postdoktoralperiod, har fokuserat på att utveckla dessa innovativa leveranssystem för att förbättra behandlingsresultaten vid lungcancer, särskilt när konventionella terapier har begränsad effekt.

Varför virus riktar in sig på cancer

Virus har en naturlig tendens att infektera cancerceller på grund av den unika biologiska miljön i tumörer. Dr. Michael Lanuti förklarar att cancerceller delar sig snabbt, vilket skapar idealiska förhållanden för virus att föröka sig. Denna selektiva replikation innebär att modifierade terapeutiska virus kan infektera och spridas i cancerceller mycket effektivare än i friska celler.

De modifierade virus som används i genterapi är specifikt designade för att utnyttja denna biologiska sårbarhet. Även om adenovirus (vanliga förkylningsvirus) länge varit standard, har senare forskning undersökt herpesvirus och andra virala plattformar. Detta riktade tillvägagångssätt möjliggör en koncentrerad effekt på tumörområdet samtidigt som skador på omkringliggande friskt vävnad minimeras – en betydande fördel vid cancerbehandling.

Genterapins begränsningar vid lungcancer

Trots lovande forskningsframsteg medför lungcancer särskilda utmaningar för genterapi. Dr. Michael Lanuti noterar att även om experimentella modeller visar att tumörer kan bekämpas med genterapi, är fullständig bot fortfarande ouppnåelig. Lungcancertumörer är ofta komplexa, med diffus spridning och svåråtkomliga lägen, vilket begränsar effektiviteten hos virala leveranssystem som fungerar bäst på lokaliserade tumörer.

Dr. Lanuti förklarar att många framgångsrika genterapimodeller bygger på direkt injektion i lättillgängliga tumörer – en metod som är svårare att använda vid djupt belägna lungcancerformer. Denna utmaning har lett till att forskare undersöker alternativa administreringssätt, som intravenös leverans och inhalation, även om dessa metoder har sina egna hinder för att säkerställa tillräcklig viralkoncentration vid tumörstället.

Tillämpning av genterapi vid mesoteliom

Malignt pleuralt mesoteliom, en ovanlig cancer som ofta hänger samman med asbestexponering, är en särskilt lovande tillämpning för genterapi. Dr. Michael Lanuti pekar på att denna aggressiva cancer är väl lämpad för viral genterapi på grund av sitt anatomiska läge och tillväxtmönster. Mesoteliom bildar vanligtvis en fibrös tumör längs lungans slemhinna, vilket gör fullständig kirurgisk avlägsnande mycket svårt.

Även med avancerad kirurgi lämnas ofta mikroskopiska tumörceller kvar efter debulking-ingrepp. Dr. Lanuti beskriver en potentiell lösning där kirurger efter resektion skulle kunna "tvätta" brösthålan med ett terapeutiskt virus som innehåller självmordsgener. Detta tillvägagångssätt skulle rikta in sig på kvarvarande cancerceller direkt vid operationsområdet och adressera problemet med lokal återkomst, som ofta begränsar långtidsöverlevnaden hos mesoteliompatienter.

Kombination av immunterapi och genterapi

Den mest betydelsefulla framstegen inom cancergenterapi är den strategiska kombinationen med immunterapi, vilket skapar en kraftfull synergi. Dr. Michael Lanuti förklarar att medan viruset förstör tumörceller direkt via självmordsgenmekanismer, exponerar det samtidigt tumörantigener för immunsystemet. Denna dubbla effekt hjälper immunsystemet att identifiera cancerceller som främmande och förbereder det för en riktad attack.

Detta kombinerade tillvägagångssätt adresserar en grundläggande utmaning i cancerbehandling: många tumörer utvecklar mekanismer för att dölja sig från immunsystemet. Genom att använda viral genterapi för att bryta ner tumörceller tillhandahåller det cellulära avfallet nödvändiga signaler för att aktivera immunsvaret. Dr. Lanuti betonar att denna kombinerade strategi ofta är effektivare än enskilda behandlingar, eftersom den utnyttjar styrkorna hos båda modaliteterna för att förbättra patientutfallen.

Framtiden för kombinationsbehandlingar av cancer

Integrationen av genterapi med immunterapi representerar nästa innovationsvåg inom cancerbehandling. Dr. Michael Lanuti ser detta kombinerade tillvägagångssätt som särskilt lovande, särskilt med tanke på att immunterapi för närvarande är "ett av hetaste ämnena inom cancerbiologi". Forskning från flera laboratorier visar uppmuntrande resultat med dessa kombinerade modaliteter, vilket tyder på ett nytt paradigm för behandling av avancerad cancer.

Denna forskningsinriktning erkänner att komplexa sjukdomar som lungcancer och mesoteliom sällan svarar optimalt på behandlingar med en enskild mekanism. Som Dr. Lanuti sammanfattar ligger framtiden för cancerterapi i att utnyttja komplementära tillvägagångssätt som angriper tumörer via flera vägar samtidigt. Dessa kombinationsstrategier ger hopp om förbättrad överlevnad och bättre livskvalitet för patienter med avancerad cancer i bröstkorgen, som traditionellt har haft begränsade behandlingsalternativ.

Fullständig transkript

Dr. Anton Titov, MD: Framstående lungcancerkirurg och expert på genterapi och immunterapi förklarar framsteg och framtid inom precisionsmedicin för lungtumörbehandling. Ledande lungcancerkirurg förklarar lungcancerbehandling med genterapi. Fungerar immunterapi och genterapi för stadium 4-lungcancer? Det finns en ny immunterapi för stadium 3-lungcancer som kan öka överlevnaden.

Dr. Anton Titov, MD: Genterapi för lungcancer är ett av dina intressen. Du har gjort omfattande forskning, inklusive en postdoktoralforskning, om lungcancergenterapi. Du har publicerat om virusbaserade tillvägagångssätt för genterapi vid lungcancer. Detta är en mycket intressant behandlingsmodalitet.

Dr. Anton Titov, MD: Kan du berätta om din forskning i genterapi för lungcancer?

Dr. Michael Lanuti, MD: Ja. Mitt intresse för lungcancergenterapi sträcker sig tillbaka mer än ett decennium. Jag påbörjade det under min kirurgiska utbildning. Genterapi hittar fortfarande sin plats inom cancerbehandling. Lungcancer är inte den mest lämpliga cancern för genterapi.

Dr. Anton Titov, MD: Varför? Vad är genterapi och viral genterapi?

Dr. Michael Lanuti, MD: Vi försöker hitta något som kan tränga in i cancervävnaden och förstöra den. Det är något som man antingen injicerar, tar oral eller för in i blodomloppet. Många genterapimodeller handlar om lokala tumörer. Vi brukade använda sådana modeller. Vi injicerade tumörer med virus.

Till exempel injicerade vi ett modifierat virus, antingen ett vanligt förkylningsvirus (adenovirus) eller, mer nyligen, ett herpesvirus. Dessa virus manipulerades. Vi måste göra dem mindre toxiska så att de inte gör dig sjuk. Men vi infogade också självmordsgener i virus för att hjälpa till att förstöra tumörceller. Vi kallar det "självmordsgenterapi".

Dr. Anton Titov, MD: Varför använder vi virus?

Dr. Michael Lanuti, MD: Virus tenderar att föröka sig bättre i cancerceller, som delar sig snabbt. Virus replikerar mer i cancerceller än i normala celler. Så det finns en förkärlek för att infektera cancerceller. I de modeller vi använt har vi sett viss förbättring av cancerbehandlingen. Tumörerna bekämpas av genterapi. Vi botar inte nödvändigtvis tumörer med cancergenterapi.

Så vad jag ser är att genterapi i framtiden kommer att vara detta. Vissa tumörer är mer mottagliga för genterapi. Det kan vara en tumör relaterad till asbest. Den kallas mesoteliom. Det är en mycket fibrös tumör längs lungkanten. Kirurger är skickliga på att reducera eller partiellt avlägsna mesoteliom. Men ofta lämnas tumörceller kvar.

Det är där vi tror att cancergenterapi kan hjälpa. Man "tvättar" brösthålan med ett virus som innehåller en självmordsgen. Jag tror att den senaste utvecklingen av genterapi kommer att vara en kombination med immunterapi.

Dr. Anton Titov, MD: Immunterapi stimulerar immunsystemet att identifiera tumören.

Dr. Michael Lanuti, MD: Sedan använder vi viruset för att förstöra tumören. Och när du förstör tumören med virus exponerar du den för immunsystemet. Så att immunsystemet identifierar den som främmande. Immunsystemet aktiveras sedan av cancerimmunterapi.

Det är tydligt att kombinationsbehandlingar ofta fungerar bättre vid många sjukdomar än enskilda terapier. Så i den meningen är kombinationen av cancergenterapi med cancerimmunterapi fördelaktig.

Dr. Anton Titov, MD: Ja, det undersöks nu i många laboratorier, och vissa visar goda resultat. Cancerimmunterapi är ett av de hetaste ämnena inom cancerbiologi.

Dr. Michael Lanuti, MD: Och därför bör det utnyttjas. Så nästa steg inom cancergenterapi kommer att vara kombinationsbehandlingar med cancerimmunterapi.